1.2.2微粒的波动性 微粒波动性的直接证据一光的衍射和绕射 灯光源 德布罗依关系式一一个伟大思想的诞生 1924年，Louis de Broglie认为：质 在光的波粒二象性的 量为m,运动速度为p的粒子，相应的波 启发下，德布罗依提出 一种假想.他于1924年 长为： 说： 入=h/mv=h/p “”过去，对光过分强调波性而忽视 h=6.626×1034J.s 它的粒性；现在对电子是否存在另 一种倾向，即过分强调它的粒性而 h为Planck常量 忽视它的波性” 这就是著名的德布罗依关系式 6 上页 下页 节首节尾
16 1.2.2 微粒的波动性 ● 微粒波动性的直接证据— 光的衍射和绕射 在光的波粒二象性的 启发下，德布罗依提出 一种假想.他于1924 年 说： ● 德布罗依关系式 — 一个伟大思想的诞生 6.626 10 J s / / 34 = = = - h h mv h p 1924年，Louis de Broglie认为：质 量为 m ,运动速度为v 的粒子,相应的波 长为： h 为Planck 常量 这就是著名的德布罗依关系式. “过去，对光过分强调波性而忽视 它的粒性；现在对电子是否存在另 一种倾向，即过分强调它的粒性而 忽视它的波性.” 灯光源
微粒波动性的近代证据一电子的波粒二象性 1927年，Davissson和Germer应用Ni晶体进行电子衍射实 验，证实电子具有波动性 灯光源 X射线管 实验原理 电子源 3 a (b Schematic drawings of diffraction patterns by light,X- rays, and 电子通过A1箔(a)和石墨(b)的衍射图 electrons 上页 下页 节首 节尾
17 1927年，Davissson 和 Germer 应用 Ni 晶体进行电子衍射实 验，证实电子具有波动性. (a) (b) 电子通过A1箔(a)和石墨(b)的衍射图 ● 微粒波动性的近代证据—电子的波粒二象性 K V D M P 实验原理 Schematic drawings of diffraction patterns by light, X- rays, and electrons 灯光源 X射线管 电子源
Que 2 波粒二象性是否只有微观物体才具有？ 让我们选一个微观粒子和一个很小的宏观物体进行一项计算： 微观粒子电子： m=9.10×10-3kgv=10~10m.s 南2=么=106ms',2=736×1010m my=107ms1,2=736×109m 宏观物体子弹：m=1.0×10-2kgv=1.0×103ms 1 2=6.6×1035 显然，包括宏观物体如运动着的垒球和枪弹等都可按德布罗依公式计 算它们的波长.由于宏观物体的波长极短以致无法测量，所以宏观物体的波 长就难以察觉，主要表现为粒性，服从经典力学的运动规律只有象电子、 原子等质量极小的微粒才具有与x射线数量级相近的波长才符合德布罗依 公式，然而，如此短的波长在一般条件下仍不易显现出来 18 上页下页节首节尾
18 微观粒子电子： 3 1 6 7 1 9 10 10 kg, 10 10 m.s - - m = . v = ~ - = - = - = - = = m 9 , 7.36 10 1 m s 7 10 m 10 , 7.36 10 1 m s 6 10 m h 由 宏观物体子弹： 让我们选一个微观粒子和一个很小的宏观物体进行一项计算： 显然，包括宏观物体如运动着的垒球和枪弹等都可按德布罗依公式计 算它们的波长.由于宏观物体的波长极短以致无法测量，所以宏观物体的波 长就难以察觉，主要表现为粒性，服从经典力学的运动规律.只有象电子、 原子等质量极小的微粒才具有与 x射线数量级相近的波长才符合德布罗依 公式，然而，如此短的波长在一般条件下仍不易显现出来. m = 1.0 ×10-2 kg, ν = 1.0 × 103m • s - 1 , λ = 6.6 × 10-35 m Question 2 波粒二象性是否只有微观物体才具有？
H H H He 被粒二象性对化学的重要佳在于： 波尔以波的微粒性（即能量 薛定鳄等测以微粒波动性为 量子化概念)为基础建立了他 基础建立起原子的波动力学模 的氢原子模型 型 19 上页 页 节首 节尾
19 波尔以波的微粒性（即能量 量子化概念）为基础建立了他 的氢原子模型. 波粒二象性对化学的重要性在于： H+ H H- D He 薛定鳄等则以微粒波动性为 基础建立起原子的波动力学模 型
1.3氢原子结构的量子力学模型：波尔模型 (the quantum mechanical model of the structure of hydrogen atom-Bohr'model) 与日光经过棱镜后得到的七色连续光谱不同，原子受高温火焰 电弧等激发时，发射出来的是不连续的线状光谱每种元素的原子 都有其特征波长的光谱线，它们是现代光谱分析的基础氢原子的发 射光谱是所有原子发射光谱中最简单的. Dctector (photographic plate) High Hydrogen gas Prism 410nm434nm 486nm 656nm 氢原子光谱特征： ①不连续的、线状的， ②是很有有规律的. 上页下页 节首节尾
20 1.3 氢原子结构的量子力学模型：波尔模型 (the quantum mechanical model of the structure of hydrogen atom —Bohr’ model) 氢原子光谱特征: ①不连续的、线状的， ②是很有有规律的. 与日光经过棱镜后得到的七色连续光谱不同, 原子受高温火焰 、电弧等激发时, 发射出来的是不连续的线状光谱.每种元素的原子 都有其特征波长的光谱线, 它们是现代光谱分析的基础. 氢原子的发 射光谱是所有原子发射光谱中最简单的